Radeon RX 6800 XT - 评测

2K 光追无压力

AMD Navi 2.0 显卡终于面世。上周,我所有的时间都在研究 Radeon RX 6800 XT 和 6800 两张显卡,探究这两张新卡与上一代 A 卡以及 RTX-3000 系究竟孰强孰弱。在这篇文章里,我会重点介绍 RX 6800 XT,同时我们也会后续推出针对 RX 6800 的评测。RX 6800 XT 的售价为 649 美元,低于 Nvidia 的 RTX 3080,不过在性能上,两张显卡的对比究竟如何呢?

本文编译自 IGN US 相关内容,原作者 Chris Coke。

设计和功能

如果不是有着 logo,光看样子我会觉得这个 Radeon RX 6800 XT 是一款非公版产品。与 AMD 上代显卡 RX 5700 XT 相比,新一代显卡体型更大,外形也更好看,抛弃了鼓风机式散热,转而采用了 2.5 槽散热器搭配三风扇的散热设计。相比很多机箱都放不下的 RTX 3090,6800 XT 显卡 267x120mm 的体型要小很多,大部分中等大小的机箱都能装得下。从外型上看,本次没有延续 5700 XT 显卡的极简主义风格,做出了重大改进,有着飞船和肌肉车一般的外形,我很喜欢。

当然,外观只是次要的。这张显卡里会散发出热量的部件才是真正的核心所在。RX 6800 XT 显卡采用了 AMD RDNA 2 架构,使用了与 RX 5700 XT 一样的 7nm 制程,但晶体管的数量比上代增加了一倍多,从 103 亿增加到了 268 亿。而 GPU 内负责进行游戏渲染的流处理器数量也因此而大幅增加。

 

5700 XT 显卡的流处理器数量为 2560 个,6800 XT 则直接加到了 4608 个。此外,显卡计算单元(CU)的数量也从上代的 40 个增加到了 72 个,同时每个 CU 都配有一个硬件级别的光线追踪单元(将在后面详细介绍)。显卡使用了 256bit 的总线,带宽达到了 512GB 每秒,同时还使用了 16GB 的 GDDR6 内存(除 3090 外,这个配置比绿队所有的卡都要高)。

如果你看过我的公版 RTX 3080评测,你就会知道 RX 6800 XT 与它最大的竞争对手比起来,显存的速度并不算快。RTX 3080 采用了最先进的 GDDR6X 内存,最大带宽能达到 760GB 每秒。由于 RTX 3070 也采用了 256bit 总线的GDDR6显存,所以它看上去更像是 RX 6800 XT 的竞品。比较起来,6800 XT 的带宽要优于 RTX 3070 448GB每秒的表现。也就是说,虽然这张 Navi 显卡的实际显存速度要好于我们对 GDDR6 的预期,但还是比不上使用了 GDDR6X 的 RTX 3080。实际表现方面,我暂时还没有发现这种速度差异对游戏体验有什么影响,但考虑到游戏开发技术的更新换代,更高的带宽在日后或许会产生用处。

6800 XT 的主频参数非常惊人,虽然就经验看来,这一参数只能代表显卡蕴涵的潜力。6800 XT 的「游戏频率」为 2015 MHz,Boost 频率则可达到最高 2250 MHz。AMD 的显卡软件 Radeon Software 提供了几个预设,其中包括有备受期待的狂暴模式(提高功率上限),以及让人省心的自动超频选项。不过就算没有这些功能,这张卡的表现也相当惊艳。RX 6800 XT 在以标准频率加载完游戏后,会立刻将频率升高至 2400 MHz,开启狂暴模式后会进一步升至 2500 MHz。而 RTX 3070、3080 在不手动超频时大约能达到 2000 MHz,对比之下可以看出RX 6800 XT在频率提升方面的表现是多么惊人。

 

在介绍显卡架构之前,我要先说一下这款显卡的接口,6800 XT 带有一个 HDMI 2.1 接口和两个 DP 1.4 接口,同时集成了用于支持显卡在高性能电竞显示器上工作的显示流压缩技术(DSC)。同时还带有一个 Type-C 接口,可以直连 VR 设备。

新架构:RDNA2

为了真正了解 RX 6000 系列显卡的实际效果,我们必须要深入到芯片内部。RDNA2 架构是 AMD 技术迭代中的一大飞跃,给玩家们带来了许多好处。 AMD 表示,新架构的显卡每瓦性能提升到了上代显卡的 1.54 倍,频率则提升到了 1.3 倍。也就是说,比起上一代 RDNA 架构,RX 6000 系列能以更高的频率运行,带来更高的游戏帧率。

Infinity Cache 高速缓存技术是让 RX 6000 系列显卡能达到高频率的关键技术之一。RX 6800 和 RX 6800 XT 均带有 128MB 的高速缓存,可以增加显卡的显存带宽。RDNA2 架构让显卡无需次次访问显存,而是可以直接在显卡上用接近即时的速度访问重要数据,大大降低了延迟。这不仅带来了诸多性能上的提升,还使显卡更加节能,降低了显卡的整体功耗。另外,显卡惊人的主频也是得益于这个设计。

你可能会对 Infinity Cache 这个名字感到耳熟,这很正常,因为这个技术与 AMD Ryzen 处理器上的 Infinity Fabric 技术有着关联。RX 6000 系列是 AMD 显卡中首代可以通过 CPU 与 GPU 相互访问来提高性能的显卡。因此,将 RX 6000 系列显卡与 AMD 处理器搭配使用后,可以看到明显的改善。

 

同时使用 AMD 的 CPU 与 GPU 还将允许用户使用名为「Smart Access Memory」的技术。搭配 AMD 500 系列处理器使用 RX 6800 XT 显卡时,处理器能访问显卡内所有显存(16GB)。AMD 表示这可以让游戏的平均帧数提升 6%,能在 2K 画质下让《极限竞速:地平线4》的帧数提升 15%。由于我的机器使用了 i9-9900 的处理器,所以我无法实际测试这个技术的表现,但基于我看到的测试结果,哪怕 6%的提升也足以缩小 RX 6800 XT 和 RTX 3080 两者之间的性能差距,甚至可以让 RX 6800 XT 在某些游戏中有着优于 3080 的表现。

光线追踪

RX 6000 系列显卡将如何实现光线追踪是大家最好奇的一点。Nvidia 为 RTX 架构设计了「光追核心」,而在 RDNA 2 架构中,AMD 则采取了给计算单元(CU)配「光线加速器」的做法。每一个 CU 都配有单独的光线加速器,每一个时钟周期内,每个光线加速器都可以计算 4 次光线求交(最多可同时利用 70 个光线加速器)。此外 Infinity Cache 技术也可以加强显卡的光追性能,如果你同时使用支持 Smart Access Memory 技术的CPU、GPU和主板,性能还会进一步加强。

即使有了这些改进,想在 4K 下运行光追游戏也是个艰巨的任务,就算是最顶级的 GPU 也同样如此。Nvidia 借用了具有 AI 加持的 DLSS 来实现这一目标,该技术可以智能地将游戏分辨率升高,并避免出现性能损失的情况。而 AMD 目前还没有类似的技术,也就是说 A 卡的光追在特定分辨下比有着 DLSS 技术的 N 卡要更艰难一些(公道地讲,现在支持 DLSS 的游戏还不多,不过这个数字会越来越大的)。AMD 虽然也公布了一个让许多玩家期待的 FidelityFX 超级分辨率技术,但现在这项技术的细节以及发布时间都还属于未知状态。

 

在当下的游戏界,支持光追的游戏仍是少数,但是由于 Nivdia 是这个技术的领路人,支持光追的游戏往往也支持 DLSS。在运行这些游戏时,Nvidia 的 RTX 系列显卡可以通过 DLSS 技术提供更高的帧率,就算是 4K 分辨率下。相比之下,AMD 的 RX 6000 系列明显处于劣势。在后面的测试结果图中你可以看到,4K 分辨率下开启光追会让帧率远低于 60,虽然也能玩,但并不能保证流畅度。不过在 2K 分辨率下,RX 6800 XT 的表现非常出色,开启光追也不会牺牲性能。所以如果 4K 加光追对你来说是必要的,那么你应该仔思考下自己想怎么玩,再考虑下 FidelityFX 超级分辨率技术这颗卫星什么时候才能落地。

此前 AMD 推出的 Radeon 图像锐化技术让我到现在都依然印象深刻,该技术可以通过算法为屏幕上特定区域加上锐化滤镜。这一技术在 RX 5700 XT 推出时被重点宣传,但自那以后就少有人关注。在 2K 分辨率下同时开启光追和图像锐化后,虽然画质还不能媲美 4K,但也比普通 2K 好不少,同时也不会损失太多帧数。

另外值得一提的是,RX 6000 系列采用了微软的 DXR 平台,而非 RTX。也就是说,专为 RTX 光追技术设计的游戏将无法自动支持 RX 6800 XT 这样的 DXR 显卡。这个结果看上去是不言自明的,不过这也代表一些支持光追的游戏将无法在 A 卡上开启光追功能,比如说《德军总部:新血脉》。不过我测试的游戏里,也只有《德军总部:新血脉》有这个问题。

 

抗延迟、Boost和内容创作

除了硬件外,AMD 这次还公布了几个巧妙的软件技术,也为内容创作者和主播们提供了一些非常有用的功能。首先是被叫做 Radeon Anti-Lag 的智能抗延迟技术,该技术可以与 Radeon Boost 协同使用,旨在减少输入延迟、提升性能,并让游戏的响应速度更快。

Radeon Anti-Lag 的原理是,它可以在显卡出现局限时控制 CPU 工作的速度,保证二者同步。按照设计,这个技术对帧率会有一些不大的负面影响(每秒几帧),不过在我的测试中,抗延迟技术确实可以提升游戏的响应速度。我算不上一个竞技游戏玩家,不过即便是我也可以感觉出不同,这对电竞玩家来说是个好消息,尤其是显卡出现局限的时候。

另一项技术,Radeon Boost 则可以动态调节游戏分辨率以提升性能。与主机中常见的动态分辨率不同,Boost 只有在画面高速移动时才会启动,这种情况下玩家很难发现画质差异。这可以提高游戏的整体表现,并且在与 Radeon Anti-Lag 结合使用时,可以提升竞技游戏的流畅性和响应速度。在开启这些东西后,游戏画质几乎不会有太大变化,如果你喜欢射击游戏,同时又需要降低输入延迟的话,这些功能可以说是必须的。

针对主播和内容创作者们,RX 6000 系列内置了最新的视频编码器。除了传统的 H.264 外,它们还支持 H.265/HEVC 和 AV1 编码,可以减少直播软件占用的带宽,提供更高质量的游戏直播画面。

性能篇

测试机器配置:华硕 ROG MAXIMUS XI EXTREME Z390 主板、CPU:Intel i9-9900K、海盗船 H115i PRO RGB 280mm 冷排散热器,海盗船 Vengeance RGB Pro DDR4-3200 32GB 内存,1TB 三星 EVO Pluse NVMe SSD、海盗船 HX1200 1200 瓦电源

现在我们已经对这张显卡有了一定的了解,接下来让我们看看显卡的具体表现。所有的测试均在特效全开的最高画质下运行,用以测试 RX 6800 XT 在高负荷下的表现。与之前的显卡评测不同,这次我在多个不同条件下(比如 2K)测试了光线追踪,这是为了更好地验证光追在各个场景的表现。鉴于狂暴模式被宣传为可以显著提升性能的模式,所以我将狂暴模式定为了单独的测试条件。由于时间关系,我只在 4K 画质下测试了狂暴模式,看看这个模式在最苛刻的条件下能带来多少变化。

就像上文说到过的那样,我的测试机器使用了基于 Intel Z390 芯片组的主板,所以无法测试 AMD 的 Smart Access Memory 功能。如果你的硬件支持该功能,那么你的实际体验可能会比我测出的数据略高。

 
3DMark Fire Strike Ultra 理论性能跑分

 

Unigine Heaven 4.0 理论性能跑分

首先是理论性能测试,在进行了 3DMark Fire Strike 跑分测试后,RX 6800 XT 的表现相当出色,跃居榜首,而在 Heaven 4.0 测试中则位居第二,仅次于价格要贵得多的公版 RTX 3090。不过由于这些测试只测了光栅化渲染方面的表现,并不涉及光追能力,所以我又进行了一系列其它测试,看看显卡其他方面的能力。

 
光追理论性能测试(FPS),第二列为《边境》,第三列为 3DMark
 
光追理论性能跑分

在光线追踪测试后,结果出现了极大的不同。在 3DMark PortRoyal 测试中,RX 6800 XT 的表现弱于 RTX 3090 和 3080,但依然强于 3070。运行柳叶刀工作室的《边境》内置基准测试时,没有 DLSS 加持的 RX 6800 XT 实际帧数不到 3070 的一半。在 3DMark 的光线追踪测试结果中,6800 XT 的表现要略好一些,但仍然不及 RTX 系列中的任何一款显卡。

理论性能测试可以很好地反应 GPU 性能,但不一定能反应真实的游戏表现。所以具体情况如何,还得参考游戏中的基准测试数据。

下面 5 张图中数值为 FPS。

 
《荒野大镖客 2》画质预设:最高
 
《地铁:离去》 画质预设:RTX,光追:高,DLSS:开启(仅 RTX 显卡)
 
《战争机器:战略版》 画质预设:Ultra
 
《无主之地 3》 画质预设:Ultra
 
《全面战争:三国》 画质预设:Ultra

结果很有趣。RX 6800 XT 全面超越了上代RX 5700 XT 显卡。在上面测试的游戏中,RX 6800 XT 无论在哪个分辨率下,都大大超出了上代,在 1080P 画质下平均帧数要高出上代 66%,2K 画质下帧数要高出 77%,4K 画质下要高出 81%。在两代显卡之间,这样的进步相当惊人,不过这是在用 6800 XT 对比上代性能最强的 5700 XT,可能更适合用来对比的产品要在日后才会出现。目前,这就是我们所有的结果,而且如你所见,结果令人惊奇。

与 RTX 3080 相比时,RX 6800 XT 表现出的竞争力也相当惊人,在不同游戏和分辨率下互有胜负,RTX 3080 虽然总体保持了领先,但差距已经小到很难在实际游戏中感受出来,基本上是势均力敌。

但由于没有 DLSS 技术,RX 6800 XT 在光追上的表现明显要弱不少。在《地铁:离去》中,RX 6800 XT 在 2K 画质下开启光追后能保持 65 帧,但变成 4K 后掉到了 35 帧,而 RTX 3080 则能在开启光追时在 2K 画质下保持 89 帧每秒,在 4K 画质下保持 64 帧每秒。并且无论是 2K 还是 4K,RX 6800 XT 开启光追后的表现还都弱于 RTX 3070。

我们来看看在不同游戏中,RX 6800 XT 在 4K 画质下与 RTX 两款显卡的对比。

 
6080 XT 与RTX 3080、3070、狂暴模式的对比,计算方式为对应显卡(或模式)FPS 数值除以 RX 6800 XT 的 FPS,数值越低越好
 
画质预设:Ultra,开启 RTX 与 DLSS(仅 RTX 显卡)

这些测试中,我将对比的显卡范围集中在了新一代的 4K 显卡上,并排除了在价格和性能上都完全超出其它卡的 3090。由于有多款游戏,所以在有些游戏中进行了开启光追的测试,而在有些游戏中没有。从中可以得出几个结论:在纯粹光栅化渲染的测试中,RX 6800 XT 的表现非常优异。在默认的模式下,6800 XT 的帧数平均只比 3080 低 4%(开启狂暴模式后低3%)。

然而开启光追后,DLSS 技术让两家的差距拉开了巨大的身位。目前大多数支持 RTX 光追的游戏也都支持 DLSS。在开启光追后的测试中,RX 6800 XT 在这些游戏上的帧数要比之前低 40%,比 RTX 3070 低 18%。但最近发布的游戏《尘埃 5》是个例外,在这个不支持 DLSS 的游戏中,RX 6800 XT 的表现要显得出色了许多。测试后的数据既令人惊讶,也让人感到充满了希望,如果后续 AMD 针对这些薄弱之处进行补强的话,那么现在的差距就不是问题,只不过未来究竟如何,也没人能够知晓。就整个测试的结果而言,RX 6800 XT 的帧数比 RTX 3080 低23%,但比 RTX 3070 高 3%。

值得一提的是,狂暴模式确实可以提升性能,只不过作用很小,平均只能带来 1%的性能提升。另外,由于散热系统降温效果不错,也不会制造太多噪音,所以除非你打算超频,不然打开这个模式实在没有太大的必要。

那么我们可以得出什么样的结论呢?首先,如果你不关心光线追踪的话,用 RX 6800 XT 来玩 4K 游戏既能有不错体验,又能省钱。如果你现在用是 2K,并且有意在日后升级的话,也可以考虑它。在 2K 下,开启 DXR 光追后的 RX 6800 XT 可以在最高画质下保证 60+FPS。等你准备升级到 4K 的时候,AMD 应该能给出新的优化方案。

如果你已经在用 4K 了,又很在意光追,那么这可能不是一张适合你的显卡,起码现在不是。

 

散热和噪音

在温度这块,AMD 的过热保护温度比较高,在结温(晶片上的最高温度)达到 110 摄氏度后才开始降频。而 GPU 温度这个我们在平时比较关注的指标通常都会比结温要低。值得注意的是,在实际测试中,虽然 RX 6800 XT 经常会在 89 度的高温下运行,但结温却还从没有达到过 110 度。在数个小时的基准测试后,这张显卡的主频依然维持在 2400MHz 左右,表现相当出色。不过在我使用了联力 LanCool II 这种大风量机箱的情况下,RX 6800 XT 依然会达到 89 度的高温,比 RTX 3080 平均 69 度的温度要高得多。

由于采用了三风扇的设计,RX 6800 XT 会产生比 Nvidia RTX 系列显卡更大的噪音。虽然声音不算特别大,但已经略微盖过了我机箱风扇的声音,每次显卡风扇转起来后都能明显地听到。结合显卡的散热性能来看,本次 AMD 显然在散热性能和噪音之间专门进行了平衡,并且这项工作完成得非常不错。

总评

Radeon RX 6800 XT 是一款出色的显卡,非常适合在 1080P 和 2K 画质下体验光追。在 4K 画质下不开启光追时和 3080 间的差距很小。如果你是个习惯 4K 并对光追有兴趣的玩家,那么等到 FidelityFX 超级分辨率技术落地,并且 AMD 有了类似 DLSS 的解决方案后再行购买可能会是最好的选择。不过单从性价比来看,这张显卡已经获得了成功。

优点

  • 性价比出色,在 2K 分辨率下的光追效果比肩 N 卡

缺点

  • 4K 环境下光追效果与 3080 有一定差距,高负荷运行时温度过高

评测成绩

Radeon RX 6800 XT 是一款出色的显卡,非常适合在 1080P 和 2K 画质下体验光追。

文章提及

Radeon RX 6800 XT

开发者: AMD
发布者: AMD
发售日期: 2020年11月18日
Radeon RX 6800 XT 评测
Radeon RX 6800 XT
8
卓越
在不开启光追的情况下 RX 6800 XT 是一张出色的 4K 游戏显卡。但如果要开启光追的话,最好把画质保持在 2K。
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